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YG—35/3.82—M1 锅炉及10—20t/h锅炉高效除尘复燃新技术

    各热电厂现普遍运行的YG—35/3.82—M1型锅炉，为抛煤机倒转链条锅炉。该型锅炉具有煤种适应性强、负荷变化调节性好，运行操作方便等优点，深受广大用户的欢迎。在商业、工业、热电联产等方面得到广泛的应用。但是，随着国家环境保护政策、节能降耗方面的要求不断提高，抛煤机锅炉的消烟除尘、节能降耗、减少环境污染，提高锅炉热效率等问题，已成为当前急待解决的重要问题。对此，我们针对YG—35/3.82—M1抛煤机锅炉存在的问题进行了分析，并实地考察，经与锅炉管理方面的专家多次交流，联合攻关，研制开发了消烟除尘、飞灰复燃装置改造的新技术。

    抛煤机锅炉对原煤的粒度，要求十分严格，应在0—3mm之间；细粉煤含量应不大于20%。而各热电厂所燃用的煤0—3 mm之间的细粉煤均在40%以上。机械和动力把细粉煤吹扬在燃烧室中燃烧；但该型锅炉的炉膛为开式炉膛，没有前后拱，加上该型锅炉二次风机选型不合理，风压及流量太低（风机型号为9—26.5A）。正常运行时，风压不足400mmH2O,二次风喷咀型式，截面积及前后风量比例不合理。二次风仅占一次风量的7%左右，只能达到正转链条锅炉的技术要求，射程也只有1.5米左右。能量太低，不能很好的增加烟气的挠动性，烟气几乎平行上移，炉膛前部空气过剩区与炉膛中后部缺氧区烟气不能很好的混合，抛煤机抛入的细粉煤在炉膛中仅停留1—3秒钟，便进入对流烟道，燃去了水分及部分挥发分。对流烟道由于温度太低，挥发分释出后，不能燃烧，生成大量碳黑，这也是该炉烟气黑度大，飞灰量大，省煤器磨损严重，锅炉热效率降低的重要原因。根据该型锅炉存在的以上问题，在不改变煤种的情况下，我们采取以下技术改造措施，并取得可喜成果。

改造内容

    1.合理布置二次风，降低烟气黑度
    根据各热电厂选用原煤挥发分一般在15%左右，细粉煤含量40%左右，二次进风量应增加至一次风量的20%为宜；二次风喷管应做成渐缩式喷咀，且风量着重加在后部，这样来平衡一下炉膛前后过剩空气不均的问题。二次风量应在11500立方米/时左右，原二次风机（推荐风机型号9—26、6.3A 电机Y200L3—2、37KW），改造后，飞灰发热量及飞灰量会明显降低，并基本解决烟尘排放超标的问题。

    2. 增加飞灰复燃装置
    目前，各热电厂大多采用水膜除尘器，在水膜除尘器前加装体积小、除尘效率高、寿命长、阻力小的高效多管除尘装置，把分离下来的飞灰可燃物通过喷射器防磨弯头及输灰管道等，用9—19NO5.6A11KV高压风机吹入炉膛继续燃烧，并改进二次风。改造后经测试，锅炉热效率由原来的65.35% 提高到79.79%,节煤10%，每台锅炉每天节煤12吨多，每度电发电耗煤降低66克/kw.h, 而且使用寿命长达5年以上，阻力在60 mmH2O到75mmH2O之间，同时由于飞灰复燃排烟黑度达到林格曼1级除尘效率达到80%以上，受到了附近居民和环保部门的好评。

    改造前后对比表： YG—35/3.82—M1抛煤机锅炉为例

经济效益

    1.排烟达标可减少支付环保部门罚款；
    2.改造后锅炉除尘器附近卫生状况明显改善，基本实现无人管理；
    3.减少操作工人的劳动强度，减少劳动力费用支出；
    4.高效多管除尘复燃装置先后在沂源热电厂、付山热电厂、郯城化肥厂、黑龙江富锦市热电厂、黑龙江绥滨啤酒厂（20t/h 炉）、哈尔滨啤酒厂（20t/h炉）、河北冀州市热电厂、济南化肥厂（正转35t/h链条炉）临清市热电厂等单位共计改造了二十三台。经过改造的单位都已经取得了可喜的效果，其经济效益和社会效益十分可观。

适用范围

    高效多管除尘复燃装置的新技术，广泛使用于10—35t/h正转链条炉、抛煤机倒转链条炉。

    以35t/h炉为例，我们保留了原有的水膜除尘器，拆除了文丘里烟道，在原文丘里烟道位置上安装高效陶瓷多管除尘器，文丘里烟道的阻力大约500pa左右，而高效陶瓷多管除尘器设计的烟速比较低，阻力小，大约600pa 左右，总阻力增加不很多，一般情况下引风机不需改造。从二次风机出口接一只Ф219的管道将除下的热灰喷射到炉膛后部重新燃烧，循环利用，类似于循环床锅炉（见下图），图中使用的内衬铸石的大曲径弯头，减少阻力，增强耐磨性。该飞灰回燃不同于在炉内设分离装置（空间有限，实施困难），不改变炉内布置结构，也可只用多管除尘器，收集干灰，通过锁气器排入冲灰沟。第一级除尘效率按90%计算，剩余的10%烟灰大部份为粒径30 um 以下，再利用水膜除尘器对粒径小于10um 的烟尘有一定的捕获能力的特点，按90%计算总除尘效率η= η （1-η2 ）η=90x+（1-90%）=90%，按锅炉出口烟尘浓度10克/m3计算，烟尘排放浓度100毫克左右。我们在临沂某企业35吨抛煤机炉改造后，经测试排放浓度87毫克/m3,节煤量在负荷30—40吨/小时时，每天12—15吨左右，吨标煤产量达到了9.4吨的最好水平。

    抛煤机锅炉两级除尘器加飞灰回燃简图

    1.炉膛 2.陶瓷多管除尘器 3.水膜除尘器 4.输灰管道 
    5. 多管除尘器烟气入口烟道 6.两除尘器连接烟道 7.集灰斗

结论

    实践证明：该方案优越性在于节能、环保于一体；多管除尘器收集的干灰二次复燃，既能减轻下一级水膜除尘器的负担，使水膜除尘器的寿命延长，因取消了文丘里，耗水量减少了一半，复燃后节煤8—10%，又能减少沉灰池的占地面积及挖灰人员的工作强度，还保留了水膜除尘器的脱硫作用。